其实,视角还可以被用来解决一些其他的问题。我们知道,空间中的任何物体都会在空间投下阴影,星体也是一样。比如,月亮在宇宙空间中有一个圆锥形的阴影,这个阴影一直伴随着它。
这个阴影的长度到底是多少呢?
要解答这个问题,不需要根据三角形的相似关系画出它们的直径,做一些复杂的图形,再列出来一些比例关系。方法其实很简单,只要用视角就可以很容易地计算出来。假设我们的眼睛正好在这个圆锥形阴影的顶点,从这个顶点看向月球,我们会看到什么呢?这时候,月球应该刚好遮住了整个太阳,而且月球也变得一片漆黑。在前文中提到过,我们看向太阳或者月亮的视角是0.5°,以这么大的视角看向物体,物体跟我们的距离就是它的直径的2×57=114倍。所以,月球的阴影顶端跟月球的距离是114个月球的直径。也就是说,月球阴影的长度是:
3500×114≈400000(千米)
而我们知道,月球距离地球38多万千米,所以月球阴影的长度比它到地球的距离要长一些,这也是日全食产生的原因。
刚才我们讲了月球,那么地球呢?它的阴影长度是多少呢?这也很容易计算出来。我们假设地球阴影的顶端视角也是0.5°,那么地球阴影的长度与月球阴影之比就等于地球直径跟月球直径的比值,也就是4∶1,因此地球阴影的长度是月球的4倍。
同样的方法,我们可以计算出空间中一些比较小的物体影子的长度。比如说,空中的气球,如果它的直径是36米,那么,它的圆锥形影子的长度就是:
36×114≈4100(米)